Question

10．兩種外觀類似黃金的Cu-Zn合金和Cu-Ag合金．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲測定其中一種合金中銅的質(zhì)量分數(shù)，若實驗室只提供一瓶稀硫酸和必要的實驗儀器．
（1）經(jīng)過討論，同學(xué)們一致認為不能測出Cu-Ag合金中銅的質(zhì)量分數(shù)．請你說出其中的理由金屬活動性順序，銅銀位于氫的后面，不能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣．
（2）現(xiàn)稱取上述Cu-Zn合金20g放入燒杯中，加入50g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為19.6%的稀硫酸，恰好完全反應(yīng)．求出該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)金屬活動性順序，銅銀位于氫的后面，不能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣；
（2）根據(jù)稀硫酸中溶質(zhì)質(zhì)量，求出參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量．

解答 解：（1）Cu-Ag合金中的Cu和Ag都不能與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，Cu-Zn合金中的Zn可與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，故能測出Cu-Zn合金中銅的質(zhì)量分數(shù)．（2）設(shè)該合金中鋅的質(zhì)量為x，參與反應(yīng)的H₂SO₄的質(zhì)量為50g×19.6%=9.8g，
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
65  98        
x    9.8g
$\frac{65}{x}=\frac{98}{9.8g}$
x=6.5g
該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{20g-6.5g}{20g}×$100%=67.5%
答案：
（1）金屬活動性順序，銅銀位于氫的后面，不能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣；
（2）該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)為67.5%．

點評 本題主要考查學(xué)生對金屬的化學(xué)性質(zhì)的認識，以及運用化學(xué)方程式和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)公式綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學(xué)生分析問題的思維跨度，強調(diào)了學(xué)生整合知識的能力．